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• Emerson Pacheco Rivero

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CONTENIDO DE HUMEDAD I.

RESUMEN: En el siguiente trabajo de determinar el contenido de humedad de una muestra de suelo por medio de una serie de proceso y mediciones normalizados según la norma ASTM D2216.

II.

INTRODUCCIÓN: La humedad natural es una propiedad física del suelo es de gran utilidad en la construcción civil y se obtiene de una manera sencilla, pues el comportamiento y la resistencia de los sueles en la construcción están regidos, por la cantidad de agua que contienen. La mecánica de suelos es una ciencia basada tanto en la teoría como en la experimentación. Conocer el volumen de vacío y determinar el contenido de humedad del suelo es muy importante, pues ambas características son esenciales para explicar el comportamiento que este tendrá en determinas situaciones, por ejemplo, si se aplica una carga encima. La importancia de determinar el contenido de humedad en ingeniería civil radica en que toda obra civil está asentada sobre el suelo y conocer las características de este harán del proyecto una óptima edificación.

III.

OBJETIVOS: 

Manipular correctamente los materiales y equipo utilizados.



Determinar la masa de una muestra median seca en horno.



Determinar el contenido de humedad de una muestra de suelo con respecto al peso seco de la muestra.

IV.

MARCO TEÓRICO: Los suelos pueden tener algún grado de humedad lo cual está directamente relacionado con la porosidad de las partículas. La porosidad depende a su vez del tamaño de los poros, su permeabilidad y la cantidad o volumen total de poros. Las partículas de suelo pueden pasar por cuatro estados, los cuales se describen a continuación:

a) Totalmente seco: Se logra mediante un secado al horno a 110°C hasta que los suelos tengan un peso constante (generalmente 24 horas). b) Parcialmente seco: Se logra mediante exposición al aire libre.

c) Saturado y Superficialmente seco (SSS): En un estado límite en el que los suelos tienen todos sus poros llenos de agua, pero superficialmente se encuentran secos. Este estado solo se logra en el laboratorio. d) Totalmente Húmedo: Todos los suelos están llenos de agua y además existe agua libre superficial.

La humedad o contenido de humedad de un suelo es la relación, expresada como porcentaje, del peso de agua en una masa dada de suelo, al peso de las partículas sólidas.

El contenido de humedad en los suelos se puede calcular mediante la utilización de la siguiente fórmula

𝑤=

𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎 𝑴𝒘 ∗ 100 𝐸𝑐. 1 𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑴𝒔

También existe la Humedad Libre donde esta se refiere a la película superficial de agua que rodea el suelo; la humedad libre es igual a la diferencia entre la humedad total y la absorción del suelo, donde la humedad total es aquella que se define como la cantidad total que posee un suelo.

V.

MATERIALES: 

Horno de secado. -horno de secado termostáticamente controlado, capaz de mantener una temperatura uniforme de 110+-5oC



Balanzas. - de capacidad conveniente y con las siguientes aproximaciones de 0,01 g para muestras de menos de 200g de 0.1g para muestras de más de 200g de masa.



Desecador contenido silica gel se debe verificar que la silica gel presente el color adecuado azul.



Contenedores. - apropiados fabricados de material resistente a la corrosión y al cambio de peso cuando es sometido a enfriamiento o calentamiento deben ser claramente identificables y se requerirá de un contenedor (tapa y envase) por cada determinación de contenido de humedad.



Serie de tamices para determinar la cantidad de muestras requeridas en el ensayo.



Equipos de manipulación se requiere el uso de guante, tenazas o un sujetador apropiado para mover y manipular los recipientes calientes después de hayan secado espátulas, cucharas

VI.

PROCEDIMIENTO: 

Determine y registre la mas de un recipiente limpio y seco Mr



Seleccionar muestra de suelo que represente el contenido de humedad del total de la muestra según os criterios



Colocar la muestra en el contenedor



Remover la tapa del contendor y poner en el fondo del contenedor



Introducir el contendor más la muestra húmeda en el horno el tiempo de permanencia en el horno será como mínimo entre 12 a 16 horas



Extraer el contenedor con la muestra del horno, tapar el contenedor y dejar enfriar en el desecador hasta alcanzar temperatura ambiente



Determinar la masa del contendor con la muestra seca M2 utilizando la misma balanza



repetir este procedimiento en tres muestras correspondientes al mismo suelo siendo el promedio aritmético el resultado de los tres ensayo

VII.

CÁLCULOS: 1.1. Formulas a utilizar: Los datos obtenidos del procedimiento del ensayo son los siguientes:  Masa del recipiente Mr. 

Masa del recipiente + muestra humedad, M1.



Masa del recipiente + muestra seca, M2.

Se determina la masa de agua Mw presente en la muestra de suelo mediante la Ec. 2 𝑴𝒘 = 𝑴𝟏 − 𝑴𝟐

Ec. 2

Se determina la masa de los sólidos Ms en la muestra de suelo mediante la Ec. 3 𝑴𝒔 = 𝑴𝟐 − 𝑴𝒓

Ec. 3

Se determina el contenido de humedad por masa de la muestra ensayada, sustituyendo los valores encontrados en la Ec. 4

𝒘=

𝑴𝒘 𝑴𝒔

𝒙 𝟏𝟎𝟎

Ec. 4

Luego de realizar el cálculo para las tres muestras ensayadas, el promedio será el contenido de humedad correspondiente al suelo ensayado. 1.2. Planilla técnica: CONTENIDO DE HUMEDAD A. DATOS GENERALES Proyecto : Ubicación : Numero de Solicitud: Fecha Solicitada :

PRACTICA#1-LAB.MEC. DE SUELOS Empresa: QUILLACOLLO Operador : 5 V.B. Ingeniero: 15/2/2019 Fecha de Ejecucion:

EMI E. ROCHA 22/2/2019

B. DATOS TECNICOS Tipo de Muestra: Descripcion de la Muestra: Material procedente:

DISTURBADA ARCILLOS, CL lava lava

C. CALCULOS Numero de muestra Numero de contenedor Masa de Contenedor (g) Mc Masa de Contenedor + Muestra humeda (g) M1 Masa de Contenedor + Muestra seca (g) M2

1 18 26,2 78 74

2 12 27 78,7 74,7

3 37 25,7 77,9 245

1.3. Planilla final:

CONTENIDO DE HUMEDAD A. DATOS GENERALES Proyecto : Ubicación : Numero de Solicitud: Fecha Solicitada :

PRACTICA#1-LAB.MEC. DE SUELOS Empresa: QUILLACOLLO Operador : 5 V.B. Ingeniero: 15/2/2019 Fecha de Ejecucion:

EMI E. ROCHA 22/2/2019

B. DATOS TECNICOS Tipo de Muestra: Descripcion de la Muestra: Material procedente:

DISTURBADA ARCILLOS, CL lava lava

C. CALCULOS Numero de muestra Numero de contenedor Masa de Contenedor (g) Mc Masa de Contenedor + Muestra humeda (g) M1 Masa de Contenedor + Muestra seca (g) M2 Masa de Agua Mw = M1 - M2 (g) Masa de Solidos Ms = M2 - Mc (g) Contenido de Humedad w (%) = (Mw/Ms)*100

1 18 26,2 78 74 4,00 47,80 8,37

2 12 27 78,7 74,7 4,00 47,70 8,39 8,58

D. OBSERVACIONES

Precision adecuada contenido de humedad aceptable

3 37 25,7 77,9 73,6 4,30 47,90 8,98

VIII.

CONCLUSIONES: Se logró determinar el contenido de humedad de la muestra con un 8.6% de humedad contenida en él, presentando una humedad natural relativamente baja, que permite trabajar con el suelo independientemente de su capacidad de carga, pues esa condición debe ser determinada por otro tipo de estudio.

IX.

BIBLIOGRAFÍA:  http://ingevil.blogspot.com/2008/10/determinacin-de-la-humedad-natural-de.html  https://es.scribd.com/document/93846711/CONTENIDO-DE-HUMEDAD